Impact of in vitro exposure to 5G-modulated 3.5 GHz fields on human forebrain organoids
Diese Studie zeigt, dass die In-vitro-Exposition gegenüber 5G-modulierten 3,5-GHz-Radiofrequenzen bei einer spezifischen Absorptionsrate von 1,5 W/kg die Morphologie, die zelluläre Zusammensetzung, die Proliferation, die Apoptose oder die Genexpression von sich entwickelnden menschlichen Vorderhirn-Organoiden nicht signifikant beeinflusst.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung eines Preprints, das nicht peer-reviewed wurde. Dies ist kein medizinischer Rat. Treffen Sie keine Gesundheitsentscheidungen auf Grundlage dieses Inhalts. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Das menschliche Gehirn ist ein komplexes Organ, dessen Bildung lange vor der Geburt beginnt und das durch einen sorgfältig orchestrierten Prozess wächst, bei dem sich Stammzellen teilen, spezialisieren und zu den Strukturen anordnen, die schließlich denken, fühlen und sich bewegen werden. Diese frühe Entwicklung ist eine Zeit intensiver Verletzlichkeit, in der die Umgebung bleibende Spuren in der Architektur des Gehirns hinterlassen kann. In den letzten Jahren hat die rasante Ausbreitung der drahtlosen Technologie eine neue Variable in diese Gleichung eingeführt: die von 5G-Netzen erzeugten elektromagnetischen Felder. Diese Signale arbeiten mit Frequenzen wie 3,5 Gigahertz, einem Band von Radiowellen, das heute in unserem täglichen Leben allgegenwärtig ist, übertragen durch Telefone und vernetzte Geräte. Da Kinder und sogar Föten bereits in einem sehr frühen Alter diesen Feldern ausgesetzt sind, haben Wissenschaftler gefragt, ob diese unsichtbare Strahlung die empfindliche Mechanik der Gehirnentwicklung stören könnte. Während einige Studien an Tieren auf subtile Veränderungen hingewiesen haben, ist die Lücke zwischen der Biologie von Nagetieren und der menschlichen Entwicklung zu groß, um fundierte Schlussfolgerungen für Menschen zu ziehen, was die Notwendigkeit von Forschung macht, die direkt an menschlichem Gewebe untersucht.
Um diese Frage zu adressieren, wandten sich Forscher der Université Paris Cité und der Universität Limoges an ein hochentwickeltes Modell des menschlichen Gehirns, das in einer Laborschale gezüchtet wurde. Sie verwendeten keine Tiere oder menschliche Probanden, sondern erschufen winzige, dreidimensionale Gewebekugeln, sogenannte Vorderhirn-Organoide. Diese Organoide werden aus menschlichen Stammzellen gewonnen und werden dazu geleitet, Strukturen zu bilden, die das sich entwickelnde menschliche Gehirn eng nachahmen, einschließlich Zellschichten, die den Ventrikeln und der äußeren Rinde eines Fötus ähneln. In dieser Studie züchtete das Team diese Organoide über 40 Tage hinweg, bis sie aktiv teilende Zellen enthielten, ähnlich einem sich entwickelnden Gehirn im ersten oder zweiten Trimester der Schwangerschaft. Sie platzierten dann die Hälfte dieser lebenden Gewebe in einen speziellen Inkubator, der sie 5G-modulierten Hochfrequenzsignalen einer bestimmten Intensität aussetzte, während die andere Hälfte in einem identischen Inkubator ohne die Signale verblieb. Die Exposition war kontinuierlich und dauerte zehn Tage an, wonach die Forscher die Gewebe in zwei verschiedenen Stadien der Reife untersuchten: eines, das ein jüngeres, sich schnell teilendes Gehirn repräsentiert, und ein weiteres, das ein weiter entwickeltes Stadium darstellt, in dem Neuronen und Stützzellen entstehen.
Die Untersuchung konzentrierte sich darauf, ob die Radiowellen physische Veränderungen verursachten oder das normale Wachstum der Gehirnzellen störten. Die Wissenschaftler maßen die Größe und Form der Organoide und stellten fest, dass die exponierten Gewebe genauso groß wurden und dieselbe sphärische, gesunde Erscheinung beibehielten wie die unexponierten. Sie schnitten die Organoide anschließend in dünne Abschnitte, um die Zellen im Inneren zu betrachten, und zählten die verschiedenen Zelltypen, aus denen das Gehirn besteht. Sie überprüften das Vorhandensein von neuronalen Vorläuferzellen, also den Stammzellen, die neue Gehirnzellen erzeugen, sowie der reifen Neuronen, Astrozyten und Oligodendrozyten, die das funktionale Gehirn bilden. Die Ergebnisse waren eindeutig: Die Anzahl dieser Zellen, ihre Fähigkeit zur Teilung und ihre Überlebensrate waren in beiden Gruppen – der exponierten und der unexponierten – identisch. Es gab keine Anzeichen für erhöhten Zelltod oder ein Versagen bei der Produktion der notwendigen Arten von Geellen. Die Exposition schien die Zellen weder zu verwirren noch sie daran zu hindern, sich korrekt in die Schichten des entwickelnden Gehirns zu organisieren.
Um tiefer zu graben, analysierten die Forscher die genetische Aktivität innerhalb der Organoide und untersuchten, welche Gene während der Entwicklung aktiviert oder deaktiviert wurden. Sie verglichen die genetischen Profile der exponierten Organoide mit denen der unexponierten Organoide sowohl im frühen als auch im späteren Wachstumsstadium. Die genetischen Daten zeigten, dass die Organoide normal reiften, mit den erwarteten Verschiebungen in der Genaktivität, die auftreten, wenn Stammzellen zu spezialisierten Neuronen und Stützzellen werden. Die Exposition gegenüber den 5G-Signalen erzeugte jedoch kein einzigartiges Muster der Genexpression. Die genetische Zusammensetzung des exponierten Hirngewebes war von der Kontrollgruppe nicht zu unterscheiden, was darauf hindeutet, dass die Radiowellen keine Stressreaktion auslösten oder die molekularen Anweisungen, die die Gehirnentwicklung leiten, veränderten. Die Studie stellte zudem fest, dass einige frühere Untersuchungen an erwachsenen Mäusen sehr geringfügige Veränderungen der Genexpression im Zusammenhang mit Synapsen zeigten, diese Effekte jedoch in diesen menschlichen Geweben unter den getesteten Bedingungen nicht beobachtet wurden.
Die Ergebnisse bieten eine beruhigende Perspektive auf die Sicherheit der 5G-Technologie für das sich entwickelnde menschliche Gehirn, zumindest innerhalb der Grenzen dieses spezifischen Experiments. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass eine chronische Exposition gegenüber 5G-modulierten 3,5-Gigahertz-Feldern bei der in ihrer Studie verwendeten Intensität keine wesentlichen Auswirkungen auf das Wachstum, die Struktur oder die genetische Aktivität menschlicher Vorderhirn-Organoide hatte. Die Zellen teilten sich, differenzierten sich und organisierten sich genau so, wie sie es ohne die Exposition getan hätten. Während die Autoren anerkennen, dass ihr Modell ein frühes Stadium der Entwicklung darstellt und dass zukünftige Studien möglicherweise ältere, komplexere Hirngewebe oder andere Umweltbedingungen untersuchen könnten, deuten die aktuellen Erkenntnisse darauf hin, dass diese Hochfrequenzsignale die grundlegenden Prozesse der menschlichen Neuroentwicklung nicht stören. Die Studie bietet einen direkten Blick auf menschliches Gewebe, schließt damit eine Lücke, die durch Tierstudien entstanden ist, und zeigt auf, dass unter den getesteten Bedingungen die unsichtbaren Wellen moderner Konnektivität die Bausteine des menschlichen Geistes nicht schädigen.
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